Majalah Farmasi, Sains, dan Kesehatan ISSN 2442-9791
Senyawa  Steroid  Spons Xestospongia sp.  dari  Perairan  Sulawesi Tenggara
Baru Sadarun 1 , Muhammad Hajrul Malaka 2 , Wahyuni 2 , Sahidin 2*
1 Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan Universitas Halu Oleo, Kampus Hijau Bumi Tridharma Anduonohu Kendari 93232
2 Fakultas Farmasi Universitas Halu Oleo, Kampus Hijau Bumi Tridharma Anduonohu Kendari 93232

## Abstrak
Telah  dilakukan  isolasi  dan  identifikasi  senyawa  kimia  spons Xestospongia sp.  dari  perairan  Sulawesi  Tenggara  serta  uji aktivitasnya  sebagai  antibakteri.  Ekstrak  spons  diperoleh  dengan  teknik  maserasi  menggunakan  pelarut  metanol.  Pemisahan senyawa kimia dari ekstrak tersebut dilakukan dengan teknik kromatografi kolom vakum (KCV), kromatografi radial (KR), dan kromatografi lapis tipis (KLT). Identifikasi isolat menggunakan spektroskopi infra merah serta spektroskopi NMR-1D ( 1 H dan 13 C- NMR). Bakteri uji menggunakan Escherichia coli ATCC 35218 dan Staphylococcus aureus ATCC 25923 dengan metode difusi cakram. Isolat diperoleh sebagai padatan berwarna putih, dan hasil analisis spektroskopi infra merah maupun NMR-1D ( 1 H dan 13 C-NMR) memperlihatkan bahwa isolat merupakan senyawa dengan kerangka steroid sarangosterol. Uji aktivitas senyawa isolat menunjukkan tidak adanya aktivitas terhadap bakteri E. coli ATCC 35218 dan S. aureus ATCC 25923.
Kata kunci: Xestospongia , spons, isolasi, antibakteri, E. coli, S. aureus

## 1. Pendahuluan
Terumbu karang merupakan habitat berbagai biota laut  untuk  tumbuh  dan  berkembang  biak  dalam kehidupan  yang  seimbang.  Sifat  yang  menonjol  dari terumbu karang adalah keanekaragamannya yang tinggi, jumlah  spesies  yang  banyak  dan  bentuk  morfologinya yang sangat bervariasi [1]. Spons merupakan salah satu komponen  biota  penyusun  terumbu  karang  yang mempunyai  potensi  bioaktif  yang  belum  banyak dimanfaatkan  [2],  serta  sangat  mayoritas  ditemukan  di belahan  timur  wilayah  Indonesia  [3,  4].  Ekstrak metabolit dari spons mengandung senyawa bioaktif yang diketahui  mempunyai  sifat  aktivitas  antivirus  [5],  anti HIV, antiinflamasi, antifungi [6], antileukimia [7], serta antikanker [8].
Jumlah senyawa yang telah didapatkan dari spons laut  sekitar 3500 jenis senyawa,  yang diambil dari 475 jenis  dari  dua  kelas  yaitu  Calcarea  dan  Demospongiae [9].  Salah  satu  genus  kelas Demospongiae yaitu Xestospongia mempunyai aktivitas antibiotik, antijamur, kardiotonik, sitotoksik, dan antimalaria [10]. Spons laut dari  genus Xestospongia sp.  memiliki  berbagai  produk metabolit sekunder  antara lain alkaloid  (xestospongins/ araguspongines,  aptamines,  manzamines,  ingenamines,
* KBK Farmasi Sains Fakultas Farmasi UHO Email : sahidin02@yahoo.com
dan renieramycins), kuinon polisiklik dan  hidrokuinon, turunan poliasetilen, amin alkohol, senyawa heterosiklik,  dan  sterol  [10],  adociaquinon  B  [11],  β- Carbdine,  terpenoid,  lakton  [9].  Beberapa  senyawa tersebut diketahui memiliki aktivitas antiplasmodial atau aktivitas vasodilatasi [12].
Keanekaragaman berbagai jenis metabolit sekunder  dari xestospongia sp. yang  telah  ditemukan dari  penelitian  sebelumnya  memiliki  tantangan  besar untuk  menjawab  berbagai  macam  permasalahan penyakit. Berbagai macam penyakit ini di sebabkan oleh bakteri  dan  fungi  yang  sangat  familiar  dilingkungan namun memiliki potensi yang tinggi untuk menginfeksi.

## 2. Bahan dan Metode

## 2.1 Bahan
Ekstraksi  dilakukan  dengan  menggunakan  pelarut metanol  selama  3x24  jam  dengan  penggantian  pelarut. Isolasi  dilakukan  dengan  teknik  kromatografi  vakum cair (KCV), kromatografi radial (KR) menggunakan fase diam Si-Gel 60 GF (Merck), analisis kromatografi lapis tipis  (KLT)  dengan  fase  diam  silika  gel  (Merck  Si-Gel
Sadarun, dkk : Senyawa Steroid Spons Xestospongia sp. dari Perairan Sulawesi Tenggara 60GF254, 0.25 mm). Pengukuran spektra 1D-NMR ( 1 H and 13 C-NMR)  dan  2D-NMR  (HMBC,  HMQC) menggunakan  spektrometer  JEOL  pada  frekuensi  500 MHz ( 1 H) dan 125 MHz ( 13 C) di Pusat Penelitian Kimia LIPI,  Serpong,  Indonesia.  Bakteri  uji  diperoleh  dari koleksi Laboratorium Farmasi Bahan Alam Universitas Halu Oleo.

## 2.2 Sampel Spons
Spons Xestospongia sp.  diperoleh  di  Taman Pendidikan Laut Bintang Samudra, Kabupaten Konawe (3°53'48.3"S  122°36'51.2"E).  Pengambilan  sampel dilengkapi dengan perlengkapan Self-Contained Underwater Breathing Apparatus (SCUBA) pada daerah tubir  karang  ( reef  slope ).  Spons  dipotong  70  %  dari volume awal untuk memberikan kesempatan beregenerasi [2].

## 2.3 Isolasi
Sebanyak  3  kg  serbuk  kering  spons Xestospongia sp.  dimaserasi  dengan  metanol  selama  3x24  jam  di dalam wadah yang tertutup dengan penggantian pelarut. Setelah  dipekatkan  dengan rotary  vacuum  evaporator (Buchi, Switzerland), diperoleh ekstrak kental berwarna cokelat kemerahan sebanyak 173 g. Ekstrak dipisahkan dengan kromatografi cair vakum (25 g, diameter kolom Φ  13,5  cm,  fase  diam  Si-gel  150  g)  dengan  fase  gerak yang  ditingkatkan  kepolarannya  ( n -heksan:etilasetat, metanol),  menghasilkan  18  fraksi  yang  selanjutnya dikelompokkan ke dalam 6 fraksi gabungan berdasarkan profil KLT. Fraksi 4 dipisahkan lebih lanjut dipisahkan lebih lanjut dengan KCV (diameter kolom Φ 5 cm, fase diam Si-gel 80 g, dan fase gerak etilasetat: n -heksan (10- 100%, MeOH 100%) menghasilkan 4  fraksi  gabungan. Pemurnian  fraksi  4e  menggunakan  kromatografi  radial (KR),  fase  diam  Si-gel  PF 254 ,  fase  gerak  etilasetat: n - heksan (30:70%) menghasilkan padatan putih sebanyak 20 mg.

## 2.4 Identifikasi
Isolat  diperoleh  sebagai  padatan  putih,  Spektrum IR (KBr) ṽ maks (cm -1 ) 2924,59 2954 (C sp 3 -H); 1371,9 (C- C); 1554,7  (C=C);  1057,3  (C-O).  Spektrum  ( 1 H-NMR (CDCl 3 ,  500  MHz):  3,71  (1H, dd );  3,41  (1H, t , J =7,7 Hz); 1,11 (1H, d , J =6,5 Hz); 0,85 (1H, d ); 0,7 (1H, s ); 0,6 (1H, s ). Spektrum 13 C-NMR (CDCl 3 , 125 Hz): 39.2, 27.4, 42.7, 67.1, 52.6, 24.6, 32.8, 35.6, 55.5, 44.1, 22.8, 39.9, 43.1, 56.5, 24.6, 28.3, 56.4, 14.7, 12.5, 35.9, 18.9, 36.3, 23.9, 40.9, 28.1, 22.9, 23.3

## 2.5 Uji Aktivitas Antibakteri
Aktivitas  antibakteri  diuji  dengan  metode  difusi Kirby-Bauer.  Bakteri  uji  diinokulasikan  dalam  media pertumbuhan NA dan diinkubasi pada suhu 37 o C selama 24  jam  [13].  Masing-masing  mikroba  disuspensikan pada  larutan  NaCl  fisiologis  steril.  Suspensi  bakteri diukur  kekeruhannya  sesuai  dengan  standar  0,5 McFarland  menggunakan  spektrofotometer  UV-Vis dengan larutan NaCl fisiologis sebagai blanko [14, 16]. Sebanyak 1 mL Suspensi bakteri dan fungi dicampurkan ke dalam 15 ml media agar yang telah di cairkan dalam cawan petri steril dan kemudian dibiarkan menjadi padat. Kertas cakram steril dengan diameter 6  mm yang telah diteteskan zat uji, kontrol negatif (pelarut) dan sebanyak 2  mg  kontrol  positif  [15].  Kloramfenikol  digunakan sebagai  kontrol  positif  untuk  uji  antibakteri.  Senyawa isolat  dibuat  dengan  beberapa  konsentrasi  yaitu 1mg/1mL,  2mg/1mL,  3mg/1mL.  Hasil  uji  daya antibakteri didasarkan pada pengukuran diameter daerah hambat (DDH) pertumbuhan mikroba yang terbentuk di sekeliling kertas cakram [17].

## 3. Hasil dan Pembahasan

## 3.1 Isolasi dan Identifikasi
Pengkajian kandungan senyawa metabolit sekunder  spons Xestospongia sp.  dilakukan  dengan mengisolasi  senyawa  yang  terkandung  dari  spons  dan menguji  aktivitas  isolat  tersebut  sebagai  antibakteri. Secara  keseluruhan  kegiatan  penelitian  ini  terdiri  atas tahapan  isolasi,  identifikasi  dan  pengujian  aktivitas isolat. Spons diperoleh dalam keadaan segar pada daerah tubir  karang  ( Reef  Slope )  dengan  kemiringan  70 0 mengikuti kontur sejajar garis pantai pada kedalaman 10 meter  dengan  menggunakan  peralatan  selam Self Contained Underwater Breathing Apparatus (SCUBA). Spons  yang  diperoleh  diekstraksi  menggunakan metanol  kemudian  difraksinasi  menggunakan  berbagai metode  kromatografi  sampai  diperoleh  padatan berwarna putih. Identifikasi dilakukan dengan menggunakan  berbagai  teknik  spektroskopi.  Hasil analisis infra merah (IR) isolat menujukkan pada serapan 3307,28 cm -1 adanya gugus hidroksil (O-H) yang terbaca pada  daerah  serapan  tersebut.  Serapan    pada  daerah vibrasi serapan 2924,59 cm -1 menandakan adanya gugus C-H  alifatik  atau  Csp3.  Daerah  serapan  pada  bilangan gelombang 1371,96 cm -1 menandakan adanya gugus C- C  dan  (C=C)  atau  Csp2  terdapat  pada  daerah  serapan 1554,75  cm -1 dan  pada  serapan  1057,35  cm -1 terdapat gugus C-O.
Data 1 H-NMR  menunjukkan  bahwa  terdapat  48 proton,  4  diantaranya  memiliki  geseran  kimia  yang cukup besar yaitu 5,8; 5,3; 5,1 dan 3,5  ppm. Besaran ini mengindikasikan  bahwa  proton  tersebut  memiliki kerapatan  elektron  yang  sangat  kecil  atau  terikat  pada
Sadarun, dkk : Senyawa Steroid Spons Xestospongia sp. dari Perairan
Sulawesi Tenggara
karbon dengan ikatan rangkap. Selain itu, spektrum 1 H- NMR  menunjukkan  penumpukkan  proton  dengan integrasi  yang  sangat  besar.  Melalui  signal  1D-NMR dapat diperkirakan rumus molekul senyawa isolat yaitu C 29 H 48 O 2 dengan  DBE  ( Double  Bond  Equivalence )  6, dimana 4 dari  cincin siklik serta 2 dari ikatan rangkap. Hipotesis awal struktur senyawa untuk isolat 2 memiliki kemiripan dengan senyawa sarangosterol.
Gambar 1 . Senyawa sarangosterol.

## 3.2 Uji Aktivitas Antibakteri
Hasil  pengujian  antibakteri  memperlihatkan  zona hambat hanya terbentuk pada kontrol positif sedangkan, isolat  tidak  membentuk  zona  hambat  terhadap  bakteri. Tidak  adanya  aktivitas  antibakteri  ditunjukkan  dengan nihilnya  zona  bening  yang  terbentuk  pada  media  agar. Suatu senyawa dapat bekerja sebagai antibakteri apabila dapat  menghambat  sintesis  dinding  sel,  mengganggu permeabilitas  membran  sel,  menghambat  sintesis protein,  menghambat  sistesis  asam  nukleat  sel  dan menghambat  metabolisme  mikroba. Selain itu senyawa dengan  kerangka  spesifik  dalam  molekulnya  dapat mempengaruhi aktivitas antibakeri suatu senyawa [18].
Gambar 2. Uji aktivitas antibakteri dengan metode difusi cakram; (a) E. coli ; (b) S. aureus

## 4. Kesimpulan
Senyawa yang berhasil diisolasi dan diidentifikasi dari  ekstrak  metanol  spons  laut Xestospongia sp.  yaitu sarangosterol  yang  tidak  memiliki  aktivitas  antibakteri terhadap bakteri E. coli dan S. aureus .

## Ucapan Terima Kasih
Penulis  menyampaikan  terima  kasih  kepada Kementerian  Riset,  Teknologi,  dan  Pendidikan  Tinggi Republik  Indonesia  sebagai  penyedia  dana  penelitian melalui skim Hibah Kompetensi 2016.

## Daftar Pustaka
1. Sadarun B, Lestari A, Yusuf AA, Leri N, Eric Z. Petunjuk Pelaksanaan  Tranplantasi  Karang. Jakarta:  Departemen Kelautan dan Perikanan, 2008.
2. Sadarun  B,  Malaka  MH,  Wahyuni,  Sahidin.  Toksisitas Akut  Senyawa  Metabolit  Sekunder  dari  Spons  Laut Clathria sp. Pharmauho, 2017, Vol 3(1) ; 6-9 3. van  Soest  RWM.  The  Indonesia  sponge  fauna:  a  status report. Netherlands  Journal  of  Sea  Research ,  1989, 23 ; 223-230.
4. Soekarno  R.  Comparative  studies  on  the  status  of Indonesia  coral  reefs. Netherlands  Journal  of  Sea Research , 1989, 23 , 215-222.
5. Munro  MHG,  Luibrand  RT,  and  Blunt  JW.  1989.  The Search  for  Antivaral  and  Anticancer  Compounds  from Marine  Organisms.  Di  dalam  Scheuer  PJ  (ed.). Bioorganic  Marine  Chemistry .  Volume  1.  Springer  – Verlag. Hlm 94 – 176.
6. Muliani,  Suryati  E,  Tompo  A,  Parenrengi  A,  Rosmiati. 1998.  Isolasi  Bioaktif  Bunga  Karang  Sebagai  Fungisida pad  Benih  Udang  Windu  Penaeusmonodon. Jurnal Penelitian Perikanan Indonesia, 1989, V(2) .
7. Soediro  IS.  Produk  Alam  Hayati  Bahari  dan  Prospek Pemanfaatannya  di  Dunia  Farmasi.  Bandung:  Penerbit ITB, 1999.
8. Bakuni,  DS  dan  Rawat,  DS.  Bioactive  Marine  Natural Products  Central,  India: Drug  Research  Institute Lucknow , 2005.
9. van  Soest  RWM,  Braekman  JC.  Chemosystematics  of Porifera: A Review, Memoir of the Queensland Museum, 1999, 44 : 569 -589.
10. Laurent  D,  Jullian  V,  Parenty  A,  Knibiehler  M,  Dorin D,  Schmitt  S,  Lozach  O,  Lebouvier  N,  Frostin  M,  Alby
F, Maurel S, Doerig C, Meijer L, Sauvain MAntimalarial potential  of  xestoquinone,  a  protein  kinase  inhibitor isolated from a Vanuatu marine sponge Xestospongia sp. Bioorg Med Chem. 2006 Jul 1; 14(13) :4477-82.
11. Swersey.  JC.  Biomedical  Importance  of  Marine Organisms  D.G.  Fautin,  Ed., California  Academy  of Sciences, San Francisco, 1988.
12. Girard E, Jaimovitch E, Vergne C, Almourabit A, Laurent D,  Molgo  J,  Rencontres  en  toxinologie.  Envenimations, intoxications; Lavoisier, 2004; pp 141–152
13. Assidqi  K,  Wahyu  T,  dan  Setyawati  S.  Potensi Ekstrak
Daun Patikan Kebo ( Euphorbia hirta ) sebagai Antibakteri Terhadap Aeromonas hydrophila Secara In  Vitro.  J.  of Marine Coast. Sci., 2012, 1(2) ;113-124.
14. Clinical  Laboratory  of  Standard  Institute. Methods  for Dilution  Antimicrobial  Suspectibility  Test  for  Bacteria That  Grow  Aerobically ,  Wayne,  PA,  Clinical  and Laboratory Standard Institute, 2012, 9 , 16-19.
Sadarun, dkk : Senyawa Steroid Spons Xestospongia sp. dari Perairan Sulawesi Tenggara
15. Adnyana  IK,  Yulina  E,  Sigit  JI, Fisheri  NK,  dan  Insanu M,  2004.  Efek  Ekstrak  Daun  Jambu  Biji  Daging Buah Putih dan Jambu Biji Daging Buah Merah Sebagai Antidiare. Acta Pharmaceutica Indonesia . XXIX (1) : 2-9.
16. Sutton  S.  Measurement  of  Microbial  Cells  by  Optical Density. J. of Val. Tech. , 2011, 17 : 46-49
17. Rostinawati  T,  Suryana  S,  Fajrin  M,  Nugrahani  H. Aktivitas  Antibakteri  Ekstrak  Etanol  Daun  Kelakai ( Stenochlaena palustris (Burm.F)  Bedd)  Terhadap Salmonella  typhi dan Staphylococcus  aureus dengan Metode Difusi Agar CLSI M02-A11. Pharmauho , 2017, Vol 3(1) ; 1-5.
18. Nogrady  T. Kimia  Medisinal:  Pendekatan  secara Biokimia , Bandung: Penerbit ITB, 1992.